采用移动溶剂熔区法生长大尺寸高质量碲化锌体单晶

摘要： ??锌矿（ZnTe）晶体是一种极具应用前景的电光晶体材料，适用于太赫兹波的产生与探测。然而，获取大尺寸高质量ZnTe晶体仍面临重大挑战。本研究采用移动溶剂熔区法（TSMZ）成功生长出Φ30 mm × 150 mm的大尺寸ZnTe体块晶体。通过对生长晶体的光学与电学特性表征，获得以下参数：禁带宽度2.22 eV、高红外透过率（约60%）、高电阻率（3.5×103 Ω·cm）、低密度位错（1.3×10? cm?2）及微小尺寸（3-5 μm）的碲包裹体、低腐蚀坑密度（1.5×10? cm?2）、拉曼光谱中LO峰的高峰值强度与半高宽比值（2.5×10?）。此外，测得太赫兹透射光谱在0.3-3THz范围内最大透过率超过40%?；谡庑┙峁?，采用TSMZ技术可获得高质且大长径比的ZnTe体块晶体。本研究极大推动了ZnTe晶体在太赫兹器件中的应用。